Question

Почему при равновесии весь избыточный заряд наэлекртизованного проводника расположен на его поверхности?

Answer 1

Потому как на заряды действует Кулоновская сила. В соответствии с которой одноименные заряды отталкиваются. Соответственно эти заряды стремятся занять максимально удаленное положение друг от друга.

Answer 2

Почему при равновесии весь избыточный заряд наэлектризованного проводника расположен на его поверхности?

При равновесии весь избыточный заряд наэлектризованного проводника располагается на его поверхности из-за принципа электростатического равновесия. Это происходит из-за взаимодействия зарядов в проводнике и их стремления к минимальной потенциальной энергии.

Электростатическое равновесие: При электростатическом равновесии внутри проводника электрическое поле равно нулю. Это означает, что весь избыточный заряд должен распределиться таким образом, чтобы внутри проводника не было электрического поля.

Принцип минимальной потенциальной энергии: Заряды в проводнике стремятся к распределению, которое минимизирует их потенциальную энергию. Это приводит к тому, что избыточный заряд собирается на поверхности проводника, где он может находиться на наименьшем расстоянии от других зарядов и, следовательно, иметь наименьшую потенциальную энергию.

Источник: - Эти принципы электростатического равновесия и минимальной потенциальной энергии подтверждаются в физических законах электростатики.

Таким образом, при равновесии весь избыточный заряд наэлектризованного проводника располагается на его поверхности из-за стремления системы к минимальной потенциальной энергии и электростатического равновесия.